四波混頻效應(four wave mixing,FWM)是光纖的一種三階非線性效應。簡單來說，四波混頻即當多束光在非線性介質中傳輸時，由于非線性作用將產(chǎn)生新的波長。當兩個光信號f1 ?f2 時，實際發(fā)生作用的光波數(shù)目為3，此種情況稱為簡并四波混頻。當 f1≠f2 時，為四波混頻，產(chǎn)生頻率為2f1-f2的變換光和2f2-f1的閑頻光。 

本案例演示了利用OptiSystem來模擬輸入兩束頻率相近的光信號，進過光纖后所產(chǎn)生的四波混頻效應。

1. 建模任務

輸入兩束頻率相近的光信號，一個是泵浦光，另一個是探測光。泵浦光波長為1540nm，功率為0dBm；探測光波長為1540.5nm，功率為-20dBm。將兩束光耦合后經(jīng)過10km的光纖傳輸，觀察經(jīng)過光纖前后頻域的變化。

 

2. 仿真過程

2.1 搭建光路，如圖

 

2.2 設定光源參數(shù)

泵浦光

探測光

 

3. 設置光纖參數(shù)

4. 運行結果